低噪放,也叫做低噪音放大器,是一种能够将弱信号放大到适宜处理的强度的放大器。与其他放大器不同的是,低噪放可以在放大信号的同时降低噪声,从而提高信号的质量。
低噪放器通常应用在需要提取非常微弱信号的领域,如卫星电视、射频接收、医学诊断等。
放大器的线性是指在一定范围内,放大器的输出与输入成正比例关系。在低噪放中,线性是一个非常关键的指标,因为线性能够保证弱信号得到准确的放大,同时可以抑制噪声的影响。
如果低噪放的线性不好,会出现信号失真、噪声增强等问题。而好的线性能够保证信号的准确度和精度,从而提高低噪放的整体性能。
低噪放的线性指标通常有增益平稳度、限制性动态范围、截止电平等指标。
其中增益平稳度是指低噪放输出增益在频率范围内的变化小于1dB;限制性动态范围指低噪放输出最大电平与最小电平的比值,是用来衡量低噪放能够进行低噪声非失真放大的能力;截止电平是指在低噪放放大过程中,如果输出电压大于截止电平,则低噪放的放大会出现饱和,导致信号失真。
为了提高低噪放的线性,通常采取以下几种方式:
1. 采用负反馈环路:通过对低噪放的输出进行反馈,将输出与输入进行比较,从而消除非线性扰动。
2. 采用新型器件:采用新型的半导体器件,如GaAs、InP等,从而提高放大器的频率特性。
3. 降低温度:通过降低低噪放的温度,可以减少器件的噪声、提高线性。
4. 优化电路设计:通过调整电路中电容、电阻等元器件参数,从而改善放大器的动态特性、抑制非线性扰动。